Scoperto gene della resistenza al virus del mosaico giallo del grano in un’antica pianta selvatica mediterranea
La ricerca dell'Università di Melbourne potrebbe portare a colture di grano più resistenti e sostenibili, riducendo l'uso di fungicidi e preservando la biodiversità
Un nuovo studio pubblicato su Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) ha identificato la fonte di resistenza del grano al virus del mosaico giallo (WYMV), una malattia che causa significative perdite economiche in tutto il mondo. Il WYMV è trasmesso da un fungo che colonizza le radici delle piante di grano, causando la decolorazione delle foglie e la diminuzione della crescita delle piante, riducendo la resa del grano fino all’80%. L’utilizzo di fungicidi non è economicamente vantaggioso né ecologicamente sostenibile; pertanto, l’alternativa valida è quella di allevare selettivamente o ingegnerizzare geneticamente il grano con una resistenza al WYMV.
Come le piante selvatiche ancestrali aiutano a proteggere le colture moderne
Il team di ricerca, guidato dal dottor Mohammad Pourkheirandish dell’Università di Melbourne, era già a conoscenza del fatto che un gene dominante, presente in un’antica pianta selvatica mediterranea parente del grano, chiamato Ym2, riduce l’impatto del WYMV sulle piante di grano di oltre il 70%. Ciò che non riuscivano a comprendere era come il gene avesse ottenuto questo risultato. Questo finché non sono riusciti ad individuare la sequenza di DNA che codifica per una proteina nota come NBS-LRR, che rileva gli agenti patogeni e innescando quindi una risposta immunitaria nelle piante. Il DNA del grano moderno è chimerico, ovvero il suo materiale genetico deriva da diverse piante ancestrali attraverso l’incrocio naturale, o l’ibridazione, seguito dalla riproduzione selettiva da parte dell’uomo. Confrontando le sequenze di DNA di specie affini, i ricercatori hanno scoperto che Ym2 nel grano moderno deriva da un’antica pianta selvatica chiamata Aegilops sharonensis, originaria dei Paesi del Mediterraneo orientale. “Ora che conosciamo la sequenza del DNA del gene, possiamo selezionare le linee di riproduzione portatrici di Ym2 semplicemente analizzando il DNA di un piccolo pezzo di foglia, anche senza la fase di inoculazione del virus”, ha dichiarato il dottor Pourkheirandish.
Le piante selvatiche ancestrali sono una ricca fonte di tratti utili, come la resistenza alle malattie, che i selezionatori e i genetisti delle piante possono sfruttare per proteggere le colture moderne e mantenere un approvvigionamento alimentare sano. La scoperta potrebbe aiutare lo sviluppo di cultivar di grano più resistenti, aumentare la resa dei raccolti e ridurre l’uso di fungicidi dannosi, sottolineando la necessità di preservare la biodiversità per proteggere l’approvvigionamento alimentare.
